열전도 방정식 예제

전한 방정식에서, 전도열 플럭스는 열 전도도가 증가함에 따라 증가하고 온도 차가 증가함에 따라 증가합니다. 일반적으로 고체의 열전도율은 액체보다 크며, 이는 기체보다 큽합니다. 이러한 경향은 크게 물질의 두 상태에 대한 분자 간 간격의 차이에 기인한다. 특히 다이아몬드는 모든 벌크 재료 중 에서 가장 높은 경도 및 열 전도성을 가지고 있습니다. 스플랫 냉각은 차가운 표면과 빠르게 접촉하여 용융 물질의 작은 방울을 담금질하는 방법입니다. 파티클은 t = 0 {디스플레이 스타일 t=0}에서 초기 온도에 대한 열 프로파일을 x = 0 {디스플레이 스타일 x =0} 및 T = 0 {디스플레이 스타일 T =0} x = = ∞ {디스플레이 스타일 x =\에서, 그리고 x = {디스플레이 스타일 x=\에서, 그리고 x ={디스플레이 스타일 x=}의 히트 프로파일과 함께 특성 냉각 과정을 거칩니다. infty } 및 t = { {디스플레이 스타일 t=infty } ~ ≤ x ≤ ∞ { {디스플레이 스타일 -infty leq xleq infty } 경계 조건으로. 스플랫 냉각은 정상 상태 온도에서 빠르게 끝나고 가우시안 확산 방정식과 형태가 유사합니다. 온도 프로파일은 이러한 유형의 냉각 위치 및 시간에 따라 다릅니다: 예 2 5cm 두께를 갖는 코르크 보드표면의 평방 미터당 열 전달 속도를 계산하고 온도 차가 85oC에 걸쳐 적용됩니다. 보드. 열전도도(k)의 값은 -0.4W/mc입니다. 가스의 열전도도 원리는 또한 가스의 이진 혼합물에서 가스의 농도를 측정하는 데 사용할 수 있습니다.

현미경 규모에, 전도 고정 되 고 것으로 간주 하는 신체 내에서 발생; 이것은 바디의 대량 운동의 운동 및 잠재적인 에너지가 별도로 설명된다는 것을 의미합니다. 내부 에너지는 빠르게 움직이거나 진동하는 원자와 분자가 이웃 입자와 상호 작용하여 미세한 운동 및 잠재적 에너지의 일부를 전달하므로 이러한 양은 신체의 대량에 대해 정의됩니다. 고정된 것으로 간주됩니다. 열은 인접한 원자 나 분자가 충돌 할 때 전도에 의해 전달되거나 여러 전자가 거시적 전류를 형성하지 않도록 무질서한 방식으로 원자에서 원자로 앞뒤로 이동하거나 광자가 충돌하고 흩어질 때 전달됩니다. 전도는 고체 내에서 또는 열 접촉에서 고체 물체 사이의 열 전달의 가장 중요한 수단이다. 원자 들 사이의 상대적으로 가까운 고정 된 공간 관계의 네트워크는 진동에 의해 그들 사이의 에너지를 전송하는 데 도움이 있기 때문에 전도는 고체에서 더 크다. 예를 들어, 벽의 재료는 열을 전도해야하는 온도에서 증발 또는 융합과 같은 위상 전이를 겪지 않아야합니다. 그러나 열 평형만 고려하고 시간이 시급하지 않을 때 재료의 전도도가 너무 중요하지 않으므로 한 적절한 열 전도체가 다른 열 전도체만큼 좋습니다. 반대로, 제로법의 또 다른 측면은, 적절한 제한에 다시 따라, 주어진 열벽은 연결되어있는 열 욕조의 특성에 무관심하다는 것입니다. 예를 들어, 온도계의 유리 전구는 부식되거나 녹지 않는 한 가스에 노출되든 액체에 노출되든 단막벽역할을 합니다. 이 방정식은 열 전도도가 일정하다고 가정하고 열 확산도를 도입한다고 가정할 때, α = k/θcp: Fourier의 법칙이라고도 하는 열전도법칙은 재료를 통한 열 전달 속도가 비례한다고 명시하고 있습니다. 열이 흐르는 그 그라데이션에 직각온도의 온도와 영역에서 음의 그라데이션에.

우리는 이 법칙을 두 가지 동등한 형태로 명시할 수 있습니다: 체내 로 또는 몸 에서 유입되는 에너지의 양을 전체적으로 보는 적분 형태, 그리고 국소적으로 에너지의 유속또는 플럭스를 보는 차등 형태.